多相催化氧化法预处理丙烯腈生产过程中的废水

在常压下用催化氧化法对丙烯腈生产工艺的难降解有机废水进行处理。分别采用共沉淀法与浸渍法制备了多种金属元素组成的催化剂。实验证实:单金属元素Cu、M n和Ce对催化氧化活性均有促进作用,可使废水COD和色度的去除率达到20.0%和39.6%。多组分金属催化剂Cu M n Ce Sr对COD和色度的去除率分别达到26.5%和49.2%。经过焙烧获得的浸渍在以活性炭为载体的金属催化剂,其对废水COD及色度去除率分别达到40.9%和42.2%。由此认为所研究的催化剂可以催化降解丙烯腈废水中的有机物,并探讨了催化机理。     

MnO_2-CuO-CeO_2复合催化剂的制备及处理化工集装罐清洗废水的应用

针对非均相贵重金属催化剂成本高,非均相过渡金属催化剂性能良好、成本低,但使用寿命短、易流失的特点,研制高效复合MnO2-Cu O-CeO2非均相过渡金属催化剂.采用正交实验对催化剂制备过程中的n(Cu)∶n(Mn)、Ce的摩尔分数、焙烧温度、焙烧时间进行探讨,确定最佳制备条件,并对其结构和组成通过扫描电镜分析、X射线衍射分析及热重分析进行表征.用该催化剂催化氧化模拟苯酚废水,对催化剂用量、氧化剂H2O2用量、反应温度、反应时间进行优化,确定最佳反应条件并利用其进行降解化工集装罐清洗废水的应用研究.研究表明催化剂MnO2-Cu O-CeO2的最佳制备条件为:n(Cu)∶n(Mn)=4∶6、Ce的摩尔分数为10%、焙烧温度为600,℃、焙烧时间为4,h.催化氧化法处理苯酚废水的最佳工艺参数:催化剂用量0.8,g/L、H2O2用量与COD比值为3、反应温度170,℃、反应时间1,h.化工集装罐清洗废水COD去除效果显著,COD去除率达到95%左右.     

铜铈钛复合氧化物的制备及其催化一氧化碳氧化反应的性能

采用共沉淀法制备了不同钛含量的铜铈钦复合氧化物催化剂（Cu0.1 Ce0.9-xTixO2,X =0～0.3 (采用微反-色谱评价装置考察了 Cu0.1 Ce0.9-xTixO2催化CO氧化反应的活性,并采用氮吸附/脱附,X-射线衍射以及程序升温还原等技术对催化剂进行了表征。结果表明,适量Ti(x≤0.15)的加入,提高了 Cu0.1 Ce0.9-XTiXO2催化剂中CuO的分散度,从而提高了其催化活性。而当Ti含量过高（x=0.3 )时,Cu0.1 Ce0.9-XTixO2催化剂中CuO的分散度反而降低,从而导致其催化活性显著降低。     

金属负载活性炭催化氧化处理印染废水

用自制金属负载活性炭催化剂（Cu／AC、Fe／AC、Ni／AC、Mn／AC）对印染废水进行了空气和ClO2催化氧化实验比较，并对影响催化氧化效果的几个因素：不同活性成分、pH值、反应时间、催化剂投加量进行了分析。结果表明：在pH为5．7、反应时间为60min、载铜活性炭催化剂投加量6g／L、ClO2投加量40mg／L时，催化氧化效果最佳，CODCr去除率可达80％以上。     

CuO/CeO2作为乙醇完全氧化催化剂的结构及性能研究

以浸渍法制得含Cu和Ce的催化剂,并对比考察了不同温度下制得的催化剂对乙醇的完全氧化性能,确定Ce/Cu原子数之比在3∶1~5∶1间的催化剂活性最好.用X射线粉末衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)和扫描电子显微镜(SEM)研究了催化剂的表面组成与形貌,推测Cu2 和Cu0是乙醇氧化的活性中心,分散在CeO2表面的CuO与溶解在CeO2晶格中的Cu2 的比例及表面的吸附氧都与催化剂活性相关;确定Ce/Cu原子数之比在0.5∶1~10∶1之间,CeO2的负载量越高,CuO的分散状态越好.     

活性炭负载Fe_2O_3催化臭氧降解丁香酚

应用制备的活性炭(AC)负载活性组分催化剂催化臭氧处理丁香酚模拟废水,通过扫描电镜、X-射线衍射仪和比表面积分析仪对制备的催化剂特性进行表征,考察了AC负载活性组分的种类和初始pH值、负载量、催化剂加入量对催化臭氧氧化降解丁香酚模拟废水过程中COD_(Cr)(重铬酸盐指数)去除效果的影响,并对降解过程中COD_(Cr)的去除反应动力学进行研究.结果表明:AC表面成功负载了活性组分Fe_2O_3、CuO/Cu_2O、CeO_2、NiO,制备的催化剂(Fe/AC、Cu/AC、Ce/AC、Ni/AC)具有明显的催化活性,显著提高了臭氧氧化降解丁香酚模拟废水过程中COD_(Cr)的去除效果,催化活性从大到小依次为Fe/ACCe/AC Cu/AC Ni/AC;制备的Fe/AC具有最高的催化活性,在pH值为11、负载量为3%、Fe/AC加入量为0.3g/L条件下,反应60 min后COD_(Cr)去除率达到88. 90%,分别比AC催化臭氧处理和单独臭氧处理提高了21. 13%和29. 95%.动力学分析表明,臭氧氧化、AC、Fe/AC、Ce/AC、Cu/AC、Ni/AC催化臭氧氧化处理丁香酚模拟废水过程中COD_(Cr)的降解符合表观二级动力学规律,活性炭负载的活性组分有效提高了反应的动力学速率.     

催化湿式氧化法处理含酚废水

进行了CuO／A12O3、CuO-MnO2／Al2O3、CuO-K2O／Al2O3、CuO／CeO2催化剂在160℃和1．6MPa的氧气压力条件下，催化氧化法处理含酚废水的实验，结果表明催化剂CuO／CeO2具有最高的催化活性，COD为3000ms／L左右含酚废水，反应50min后降解97％。并测定了在135～165℃和1.6MPa氧气压力下。加入催化剂CuO／Al2O3氧化含酚废水的COD与时间的的关系，求取了反应的动力学方程。初步探讨了氧分压和溶液的pH对催化氧化反应速率的影响。     

铜锰铈三元复合氧化物的共沉淀法制备及其甲苯催化氧化性能研究

选用共沉淀法制备了不同Cu/Mn/Ce摩尔比的铜锰铈氧化物催化剂,采用催化氧化法降解甲苯,对其理化进行了XRF、BET、XRD、H2-TPR表征。材料制备时在Cu/(Mn+Ce)摩尔比恒定的前提下用Mn元素取代Ce元素,考察其材料表征结果与催化降解甲苯性能之间的关系,研究发现加入的Mn元素将与Cu元素结合形成新的表面活性中心,并在CeO2的作用下高度分散,有利于催化剂上氧的移动性,从而提高催化剂催化氧化甲苯活性。结果显示,当Cu/Mn/Ce摩尔比为1∶1∶3时所合成催化剂催化氧化甲苯的性能最佳,T90为193℃。     

铜系催化剂湿式氧化处理高浓度焦化废水

通过共沉淀法制备了Cu系催化剂,用于催化湿式氧化处理高浓度焦化废水.结果表明,铜氧化物催化剂的催化活性明显优于其它过渡金属氧化物,优化催化剂的设计和制备方法,可有效地控制Cu2+的溶出,克服Cu2+的溶出问题,使该类催化剂具有广阔的应用前景.     

铜基铈铁钇复合氧化物的制备及催化性能研究

采用反向滴定共沉淀法制备铈铁钇复合氧化物(Ce1-xFexYzO2-λ)载体,然后用等体积浸渍法负载活性组分Cu,研制铜基铈铁钇复合氧化物(Cuy/Ce1-xFexYzO2-λ)催化剂.实验结果表明:Ce:Fe:Y摩尔比为0.9:0.1:0.05、Cu负载量为3%时,制得的Cu3%/Ce0.9Fe0.1Y0.05O2-λ催化剂对CO、NO和C3H6的转化反应具有良好的催化活性,在该催化剂上CO、NO和C3H6的起燃温度(T50)分别为100℃、234℃和258℃,完全转化温度(T90)分别为183℃、318℃和350℃;由于Fe和Y能与Ce氧化物形成稳定的立方晶固溶体,载体表面不出现Fe、Y或Cu物种晶相聚集的现象,Ce与Fe和Y之间的良好协同效应有利于提高催化活性和热稳定性,因此Cu3%/Ce0.9Fe0.1Y0.05O2-λ催化剂性能良好.     

铜系催化剂湿式氧化处理高浓度焦化废水

通过共沉淀法制备了Cu系催化剂，用于催化湿式乳化处理高浓度焦化废水。结果表明，铜乳化物催化剂的催化活性明显优于其它过渡金属乳化物，优化催化剂的设计和制备方法，可有效地控制Cu^2 的溶出，克服Cu^2 的溶出问题，使该类催化剂具有广阔的应用前景。     

活性Al2O3负载Mn-Ce氧化物催化分子氧选择氧化醇类研究

以硝酸锰和硝酸铈为锰源和铈源采用湿法浸渍法制备了不同锰铈比的γ-Al2O3负载Mn-Ce氧化物催化剂．实验结果表明,该催化剂能够有效催化以分子氧为氧化剂的醇类选择氧化反应,产物以醛或酮为主,且该催化剂能够多次循环使用而不降低活性．XRD结果表明,负载在Al2O3上的锰主要是以颗粒状β-MnO2形式存在,少量铈的加入能够促进锰的分散,使负载的β-MnO2颗粒变小,从而呈现较高的催化活性．当锰铈原子比为9：1时,催化活性最高．焙烧温度影响催化剂的结构和组成,在较低的温度下（300℃以下）硝酸锰仅能部分分解为β—MnO2,而过高的温度（700℃）将使β-MnO2发生分解,从而降低催化活性．另外,本文还研究了氧分压、反应温度等动力学因素对催化反应性能的影响以及催化剂的稳定性．     

Catalytic combustion properties of nanocomplex oxide for natural gas

The catalysts of copper oxide supported on cerium dioxide were prepared by different methods for methane catalytic combustion. The effects of copper content in the catalysts and calcination temperatures of the catalysts on the catalytic activity are investigated. Results show that the complex oxide catalyst exhibits high catalytic activity for methane combustion due to the synergistic effect of CuO and CeO₂. The catalyst prepared by impregnation is more active than that prepared by controlled coprecipitation even if CuO content is the same. When W(CuO)<13%, the light-off temperature and full conversion temperature for the CH₄ reaction decrease with the increasing of CuO content in the catalysts. However, when the copper content is above 13%, the excess CuO has a negative effect on the catalytic activity owing to the formation of bulk CuO particles. A proper calcinations temperature of 650 ℃ can lead to a high dispersion of CuO and accordingly can enhance the catalytic activity of the composites.     

渣油悬浮床加氢裂化催化剂的研究

以孤岛减压渣油为原料 ,采用高压釜加氢方式考察了以钴、钼、镍、铁和稀土金属为活性组分的 2 1种催化剂对渣油悬浮床加氢裂化反应的作用。结果表明 ,在钴、钼、镍系列催化剂中 ,钼系催化剂的效果较好。其中 ,钼酸铵系列最佳 ;钴系与镍系催化剂的效果相当 ;铁系催化剂中的硝酸铁具有较高的活性和抑制甲苯不溶物生成的能力 ;稀土系列催化剂的活性远高于钴、钼、镍、铁系列催化剂 ,其产物中减压馏分油的收率较高 ,而且这种催化剂抑制甲苯不溶物生成的潜力较大 ,可以在更苛刻的反应条件下与减压渣油反应。首次采用相对效率因子 fr 来评价悬浮床加氢裂化催化剂的活性 ,与分极指数RN相比 ,fr 更能有效地衡量催化剂的活性     

有序介孔Cr_2O_3-CeO_2的制备与表征

以硝酸铬和硝酸铈作金属源、用介孔氧化硅作硬模板,通过真空辅助浸渍法制备得到高比表面积有序介孔Cr2O3-Ce O2复合氧化物,采用XRD、TEM、UV-Vis和N2吸附-脱附技术表征了样品的物理化学性质.结果表明,经过500℃灼烧处理的样品(meso-Cr-Ce)孔壁晶化度高且虫孔结构发达,比表面积达160 m2/g,平均孔径为7.2 nm,在紫外和可见光区还具有优良的吸光性能.这些特性将使该材料在催化领域特别是光催化领域有着广阔的应用前景.     

酸改性纳米氧化铈对腈纶废水中有机物的吸附性能研究

纳米氧化铈经过0.05MH₂SO₄改性处理．以腈纶废水中有机物为吸附质,在室温下进行了吸附实验．研究了改性后纳米氧化铈对有机物的吸附量影响因素,确定最佳吸附条件为酸改性后的纳米氧化铈的投加量为0.25 g、溶液的pH 值为 7.5,搅拌吸附时间3h,COD的吸附去除率达到60%以上。室温下,酸改性后的纳米氧化铈对有机物的吸附符合Freundlich等温吸附模型,吸附过程符合准二级动力学方程。     

含钼铜精矿氧化焙烧-浸出分离钼研究

四川攀西地区的含钼铜精矿中,由于钼、铜矿物组成复杂,共生关系紧密,提出了氧化焙烧-浸出工艺进一步分离钼。将试样置入焙烧炉中进行氧化焙烧,使硫化物转化为CuO、MoO3、Fe2O3等氧化物后;添加NaOH、H2O与MoO3反应生成可溶性Na2MoO4,浸出渣作为铜精矿产品。研究结果表明:铜、钼等以氧化物形式赋存于焙烧矿中,氧化焙烧矿中的硫含量较低为0.53%,硫以SO2气相形式挥发;在焙烧温度650℃、焙烧时间120 min、氢氧化钠用量为30%、浸出温度60℃、浸出时间120min、浸出液固比2∶1的综合条件下,钼的浸出率为94.24%,铜精矿(浸出渣)中铜的质量分数为24.27%,钼分离效果明显。     

含碳酸盐脉石氧化铜矿的酸浸动力学

针对碳酸盐脉石对氧化铜矿酸浸动力学的影响进行探讨,研究了温度、酸度、矿石粒径、液固质量比、振荡速度等因素对含碳酸盐脉石氧化铜矿浸出的影响.结果表明,高温、高酸度、高液固质量比、小粒径和高振荡速度利于矿石的浸出,但碳酸盐脉石使得酸耗增加.考虑浸出成本确定合理的浸出条件为温度303 K、酸度35 g·L-1、矿石粒径0.074~0.125 mm、液固质量比3﹕1以及振荡速度180 r·min-1,浸出180 min后铜浸出率达53.6%.对浸出前后矿石表面形貌进行分析.结果显示碳酸盐脉石与酸反应后在矿石表面形成CaSO4·2H2 O沉淀,覆盖在颗粒表面,限制了矿石颗粒孔裂隙的发育.基于收缩未反应核模型对浸出动力学进行分析,发现碳酸盐脉石反应生成的沉淀阻碍了浸出反应,固体产物层扩散为浸出反应的控制步骤,反应的表观活化能为8.65 kJ·mol-1.     

次亚磷酸盐在电解铜氰废液同时回收铜和氰过程中的作用

以高浓度铜氰溶液为研究对象,通过添加次亚磷酸盐,进行了高碱条件下电积回收铜与氰化物的研究.研究了次亚磷酸盐用量、温度对铜和氰化物沉积过程的影响;利用线性循环伏安、恒电位电解并结合X射线衍射分析阳极沉淀物的物相,分析了阳极反应机理和次亚磷酸盐抑制氰化物分解的机理;采用电解后余液进行金的氰化浸出实验.结果表明:次亚磷酸盐可有效抑制电沉积过程中氰化物的分解,其抑制效果随温度升高而增强.电解过程中阳极表面生成的Cu2+是造成氰化物分解的主要原因;次亚磷酸盐通过优先与Cu2+发生氧化还原反应从而抑制氰化物的分解.处理后余液对金的氰化浸出无不良影响,通过电解可综合回收铜氰废水中金属与氰化物,处理后废水可循环利用.     

墨西哥某氧化铜矿形态学特征对其酸浸试验的影响

通过化学选矿的方法研究了氧化铜矿形态学特征对铜浸出率的影响.以硫酸为浸出剂对某氧化铜矿的两种矿样进行酸浸试验.分别研究浸出剂用量、浸出时间以及料层厚度等影响因素.同时,采用扫描电子显微镜（SEM）观察原矿和尾矿中铜的形态学特征,即A矿样中铜矿物以薄膜的形式覆盖在脉石矿物表面;B矿样中铜矿物呈颗粒状与脉石矿物共生.酸浸试验结果表明：在相同的条件下,A矿样的铜浸出率要远高于B矿样.这是因为A矿样中铜矿物具有更大的比表面积,与硫酸的接触面大,反应更加充分.